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Configuración
electrónica y
números cuánticos
Números cuánticos

El modelo atómico de Bohr introdujo un
sólo número cuántico (n) para describir
una órbita. Sin embargo, la mecánica
cuántica, requiere de 3 números cuánticos
para describir al orbital (n, l, m,s):
Número cuántico principal (n):
Representa al nivel de
energía y su valor es un
número entero positivo
(1, 2, 3, ....)
 Se le asocia a la idea
física del volumen del
orbital.
 n = 1, 2, 3, 4, .......

Número cuántico secundario o
azimutal (l):


Identifica al subnivel de
energía del electrón y se
le asocia a la forma del
orbital.
Sus valores dependen
del número cuántico
principal (n), es decir, sus
valores son todos los
enteros entre 0 y n - 1,
incluyendo al 0.
Tipo de
orbital
Valor
l
Nº
orbitales
Nº e-
s
0
1
2
p
1
3
6
d
2
5
10
f
3
7
14
Número cuántico magnético (m o
ml):
Describe las
orientaciones espaciales
de los orbitales.
 Sus valores son todos
los enteros entre -l y +l,
incluyendo al 0.

Valor de m según el ingreso del
último electrón al orbital.
Número cuántico de spin (s o
ms):



Informa el sentido del giro del electrón en un
orbital.
Indica si el orbital donde ingreso el último
electrón está completo o incompleto.
Su valor es +1/2 o -1/2
En una configuración electrónica, un electrón
puede ser representado simbólicamente por:
Indica la cantidad de electrones
existentes en un tipo de orbital
Indica el número
cuántico principal (n)
1
3p
Indica el número
cuántico secundario (l)
Los números cuánticos para el último electrón en este ejemplo serían:
n=3
l = 1 m = -1 s = +1/2
Configuración electrónica

Corresponde a la
ubicación de los
electrones en los
orbitales de los
diferentes niveles de
energía.
Configuración electrónica y principios
que la regulan
1. Principio de Construcción

Principio de establece que
los electrones irán
ocupando los niveles de
más baja energía.
Principio de exclusión de Pauling
Establece que no pueden haber 2 electrones
con los cuatro números cuánticos iguales.
 Primer electrón
n= 1
l= 0
m= 0
s= +1/2
 Segundo electrón
n= 1
l= 0
m= 0
s= -1/2

Principio de máxima multiplicidad:
Regla de Hund

Establece que para orbitales de igual energía, la
distribución más estable de los electrones, es aquella
que tenga mayor número de espines paralelos, es decir,
electrones desapareados. Esto significa que los
electrones se ubican uno en uno (con el mismo espin)
en cada orbital y luego se completan con el segundo
electrón con espin opuesto.
Escribiendo configuraciones
electrónicas




Conocer el número de electrones del átomo (Z =
p = e).
Ubicar los electrones en cada uno de los niveles
de energía, comenzando desde el nivel más
cercano al núcleo.
Respetar la capacidad máxima de cada subnivel
(orbital s = 2e, p =6e, d = 10e y f = 14e).
Verificar que la suma de los superíndices sea
igual al número de electrones del átomo.
Notación global
11Na

Configuración
electrónica para 11
electrones
1s2 2s2 2p6 3s1
Números cuánticos
n=3
=0 m=0
Entre los elementos cuya configuración electrónica no
puede ser predicha por la regla de las diagonales se
encuentran el cromo, cobre, niobio, molibdeno,rutenio,
rodio, paladio, plata , lantano, cerio, gadolinio, platino, oro,
actinio, torio, protactinio, uranio, neptunio, plutonio y curio
(los nombres en rojo son los de elementos importantes
para el hombre).No olvides que, de entrada, un subnivel no
podrá comenzar a llenarse si todos los orbitales de un
subnivel de menor energía a él no se han llenado por
completo
Con el cromo (Cr Z = 24) surge otra aparente anomalía porque su
configuración es [Ar] 3d5 4s1. La lógica de llenado habría llevado a [Ar]
3d4 4s2, sin embargo la distribución fundamental correcta es la
primera. Esto se debe a que el semillenado de orbitales d es de mayor
estabilidad, puesto que su energía es más baja.

Con el cobre Cu Z = 29 sucede algo similar al
cromo, puesto que su configuración fundamental
es [Ar] 3d10 4s1. La configuración [Ar] 3d9 4s2 es
de mayor energía. La configuración con 10
electrones en orbitales d, es decir, el llenado total
de estos orbitales es más estable.
Notación global externa



Es más compacta que la anterior.
Se remplaza parte de la configuración
electrónica por el símbolo del gas noble de Z
inmediatamente anterior al elemento.
Gases nobles: 2He; 10Ne; 18Ar; 36Kr; 54Xe; 86Rn.
1s2 2s2 2p6 3 s
(10Ne) 3s1
1
Configuración de iones
Cationes: Átomos que pierden electrones
 Aniones: Átomos que ganan electrones.

+
Na
11
2S
16
1s2 2s2 2p6
10 e-
(10Ne) 3s23p6
18 e-